(57)【要約】【課題】光導電層の劣化に抵抗するフォトレセプタ、特に長期にわたり基板と光導電層との間の界面の完全性を維持し、フォトレセプタの寿命を延長することができるフォトレセプタを提供する。【解決手段】基板と光導電層との間の界面として、金属酸化物を含むコーティングを有する基板を備えた電子写真用フォトレセプタである。金属酸化物層を基板に塗布するためのプロセスもまた提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティング層を設けた外表面を有する基板を備える電子写真用フォトレセプタであって、
前記コーティング層は金属酸化物を含み、
前記コーティング層は、溶液を前記基板に塗布し、前記溶液は有機金属化合物と、極性有機溶媒および／または水とを含み、前記溶液を約３００℃〜約６００℃の温度で硬化させることによりその場で形成される、電子写真用フォトレセプタ。
【請求項２】
基板の外表面上にその場でコーティングを形成する工程を含むプロセスであって、
前記コーティングは金属酸化物層を含み、
前記金属酸化物層は、有機金属化合物と、極性有機溶媒および／または水とを含む溶液を前記基板に塗布し、前記基板上の前記溶液を約３００℃〜約６００℃の温度のオーブン内で硬化させることにより形成される、プロセス。
【請求項３】
請求項１記載のフォトレセプタを備える電子写真システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
電子写真用フォトレセプタなどの製品を製造する際に基板の表面を不動態化するためのプロセスを開示する。より詳細には、本明細書では、フォトレセプタの寿命を改善する際の、光導電性層の金属基板との完全性の低下または喪失を防止するためのプロセスについて説明する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真用フォトレセプタは、電子写真マーキングシステムの内側で使用される。このシステムでは、潜像はレーザまたは発光ダイオード（ＬＥＤ）バーにより書かれ、その後、トナーにより現像される。電子写真用フォトレセプタは、例えば、電荷輸送層（ＣＴＬ）と、電荷発生層（ＣＧＬ）と、アンダーコート（ＵＣＬ）または「障壁」層と、支持基板またはベースと、を含む多層から構成されてもよい感光性層を備える。オーバーコート（ＯＣＬ）も使用して、電荷輸送層をコートし、電荷輸送層を保護してもよく、これによりフォトレセプタの機械的寿命が長くなり、場合によっては、同じ型で未コートのフォトレセプタよりも１０倍も長くなる。
【０００３】
長期にわたり、繰り返し使用され、高い応力条件下、例えば、高温、高湿度、および高速サイクリング下にあるフォトレセプタでは、そのフォトレセプタを構成している層の完全性が低下または喪失する。フォトレセプタの層の劣化は、プリント中の黒色スポットとして観察されることがある。そのような黒色スポットは、フォトレセプタの電荷不足スポットおよびサイクル不安定性の結果として現れるかもしれない。そのため、電荷不足スポット、または黒色スポットに関連するプリントの欠陥は、電子写真システムにおける主な欠点であり、通常、それらのスポットでのフォトレセプタ層を横切る電気的な漏れに起因する。
【０００４】
電気的な漏れの原因は幾つも存在するが、電気的な漏れにはしばしば、フォトレセプタの３つの活性層、すなわち、アンダーコート層と、電荷発生層と、電荷輸送層との間、特にアンダーコートと基板との間の界面の劣化が関係する。フォトレセプタの本質的な寿命は、金属基板／光導電層界面での電気化学反応により著しく影響される。界面の劣化により、フォトレセプタを横断する導電パスが誘発され、電気的な漏れが引き起こされる。劣化を最小に抑えるために、最も使用される方法は、３つの活性層の組成をそれぞれ改善しようとするものである。フォトレセプタの構成層間の界面はしばしば、無視されてきた。それらの界面は本質的に研究が困難であるからである。
【０００５】
基板からの正孔注入に対する効果的な障壁を提供するためにアンダーコート層が必要である。アンダーコート層は、基板との界面で効率のよい電子輸送を可能とし、層のバルクでは、積層材抑制（ｐｌｙｗｏｏｄ  ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ）を提供し、異物の衝突（ｆｏｒｅｉｇｎ  ｍａｔｅｒｉａｌ  ｉｍｐａｃｔｉｏｎ）に対する障壁を提供し、良好な接着特性を有する必要がある。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４，４６４，４５０号明細書
【特許文献２】米国特許第６，２９０，３４２号明細書
【特許文献３】米国特許第６，１３６，４４２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、光導電層の劣化に抵抗するフォトレセプタ、特に長期にわたり基板と光導電層との間の界面の完全性を維持し、フォトレセプタの寿命を延長することができるフォトレセプタの製造が必要である。
【０００８】
例えば、アルミニウム基板を備えるフォトレセプタの機能寿命を延長するために、基板の表面を不動態化し、例えば、酸化アルミニウム層を形成させることができる。フォトレセプタの表面上に酸化アルミニウム層を形成するために使用可能なプロセスは陽極酸化である。陽極酸化は、意図的に制御した、酸中でのアルミニウム表面の腐食と考えることができ、均一な連続保護酸化物膜が得られる。アルミニウム基板の陽極酸化によりフォトレセプタの寿命が延長するが、陽極酸化膜により引き起こされるかなり高い残留電位がフォトレセプタの適正な機能にとって問題となることがある。また、陽極酸化プロセスには強酸、多量の水、および電力の使用が必要であり、そのため、プロセスの動作が困難で危険なものとなる。そのため、フォトレセプタ基板の表面上に金属酸化物を形成させる、他のより単純で、より安全なプロセスを見いだすことが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本明細書で開示した観点は、
コーティング層が上に付着した外表面を有する基板を備える電子写真用フォトレセプタであって、前記コーティング層が金属酸化物を含み、前記コーティング層は、溶液を前記基板に塗布することによって形成され、前記溶液は有機金属化合物と極性有機溶媒および／または水とを含み、前記溶液を約３００℃〜約６００℃の温度で硬化させることによりその場で（ｉｎ  ｓｉｔｕ）形成される、電子写真用フォトレセプタと、
基板上、その場でコーティングを形成する工程を含むプロセスであって、前記コーティングは金属酸化物を含み、前記コーティングは有機金属化合物と極性有機溶媒および／または水とを含む溶液を前記基板に塗布し、前記基板上の前記溶液を約３００℃〜約６００℃の温度のオーブン内で硬化させることにより形成される、プロセスと、
を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
複数の態様では、電荷輸送層と、電荷発生層と、必要に応じて用いるアンダーコート層と、基板とを備える電子写真システムと共に使用するための電子写真用フォトレセプタであって、前記基板が金属酸化物を含むコーティングを有する外表面を備える、フォトレセプタが説明されている。
【００１１】
フォトレセプタ基板は、剛性または可撓性材料から構成されてもよく、プレート、シリンダまたはドラム、シート、スクロール、可撓性ウエブ、エンドレスフレキシブルベルトなどのかなり多数の異なる構造を有してもよく、様々な材料から選択することができ、例えば、電気絶縁または非導電性材料、または導電性材料、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金、銅、ヨウ化銅、黄銅、金、ジルコニウム、ニッケル、ステンレス鋼、タングステン、クロム、または任意の他の導電性もしくは絶縁基板が挙げられる。
【００１２】
基板上のコーティングは酸化ジルコニウム、または酸化チタンなどの金属酸化物層を備え、有機金属化合物と極性有機溶媒および／または水とを含む溶液を用い、その場で塗布される。
【００１３】
有機金属化合物は、例えば、加水分解に対し安定な有機化合物、例えば、アルミニウム基板不動態化などにおける金属基板に対しては有機チタネートまたは有機ジルコネートとすることができる。加水分解に対して安定な有機チタネート／有機ジルコネートとしては、例えば、ＴＹＺＯＲ  １３１（デュポン（Ｄｕｐｏｎｔ）製の水性チタネートキレート）、ＴＹＺＯＲ  ＪＴ−１（デュポン製の水性チタンアセチルアセトンキレート）、ＴＹＺＯＲ  ２１７（デュポン製の水性乳酸ジルコニウム）、ＴＹＺＯＲ  ２１８（デュポン製の水性グリコール酸ジルコニウム）、ＴＹＺＯＲ  ＰＥＬ−Ｆ、ＴＹＺＯＲ  ＰＥＬ−Ｇなどが挙げられる。有機金属化合物はまた、例えば、アルコール分解（ａｌｃｏｈｏｌｙｔｉｃａｌｌｙ）に対して安定な有機化合物、例えば、アルミニウム基板不動態化において使用するための有機チタネートまたは有機ジルコネートとすることができる。アルコール分解に対し安定な有機チタネート／有機ジルコネートとしては、例えば、デュポン製のＴＹＺＯＲ  ＡＡ、ＧＢＡ、ＧＢＯ、ＡＡ−７５、ＡＡ−６５、ＡＡ−１０５などのチタンアセチルアセトンキレート、デュポン製のＴＹＺＯＲ  ＤＣ，ＩＢＡＹなどのチタンエチルアセトアセテートキレート、デュポン製のＴＹＺＯＲ  ＰＩＴＡ  ＳＭなどのチタンエチルアセトアセテート／シランキレート、デュポン製のＴＹＺＯＲ  ＴＥ、ＴＥＰなどのチタントリエタノールアミンキレート、ＴＹＺＯＲ  ＴＥＡＺ（デュポン製のジルコン酸トリエタノールアミンのキレート）、ＴＹＺＯＲ  ＺＥＣ（デュポン製のジエチルシトレートによりキレートされたジルコネート（ｄｉｅｔｈｙｌｃｉｔｒａｔｅ  ｃｈｅｌａｔｅｄ  ｚｉｒｃｏｎａｔｅ））、ＴＹＺＯＲ  ２１２（ジルコン酸アルカノールアミン）、などが挙げられる。
【００１４】
有機金属チタネートは、コーティングを作製する際に使用してもよく、例えば、下記化学式：
【化１】
2006146236.tif 000002
を有する乳酸チタンキレートなどの化合物、例えばＴＹＺＯＲ  ＬＡ、
または、下記化学式：
【化２】
2006146236.tif 000003
を有するチタンアセチルアセトンキレート、例えばイソプロパノール中のＴＹＺＯＲ  ＡＡ（式中、Ｒ１およびＲ２はｉ−Ｃ３Ｈ７である）、イソプロパノール／ブタノール／メタノール中のＴＹＺＯＲ  ＧＢＡ（式中、Ｒ１およびＲ２はｉ−Ｃ３Ｈ７である）、イソプロパノール／ブタノール／メタノール中のＴＹＺＯＲ  ＧＢＯ（式中、Ｒ１およびＲ２はｉ−Ｃ３Ｈ７である）、イソプロパノール中のＴＹＺＯＲ  ＡＡ−７５（式中、Ｒ１およびＲ２はｉ−Ｃ３Ｈ７である）、イソプロパノール／エタノール中のＴＹＺＯＲ  ＡＡ−６５（式中、Ｒ１はＣ２Ｈ５であり、Ｒ２はｉ−Ｃ３Ｈ７である）、ＴＹＺＯＲ  ＡＡ−１０５（式中、Ｒ１はＣ２Ｈ５であり、Ｒ２はｉ−Ｃ３Ｈ７である）、
または、下記化学式：
【化３】
2006146236.tif 000004
を有するチタンエチルアセテートキレート、例えば、ＴＹＺＯＲ  ＤＣ（式中、Ｒ１およびＲ２はｉ−Ｃ３Ｈ７である）、ＴＹＺＯＲ  ＩＢＡＹ（式中、Ｒ１およびＲ２はｉ−Ｃ４Ｈ９である）、
または、下記化学式：
【化４】
2006146236.tif 000005
のチタントリエタノールアミンキレート、例えば、ＴＹＺＯＲ  ＴＥが挙げられる。
【００１５】
有機金属化合物は、極性有機溶媒を含む水中、約０．０５％〜約５０％、または約０．１％〜約２０％の低濃度で使用してもよい。極性有機溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、プロパノール、ブタノール、イソブタノールなどが挙げられ、その濃度は、使用する有機溶媒によって、例えば水の０〜約９０部である。
【００１６】
別の態様では、電子写真用フォトレセプタの基板上に金属酸化物コーティングを形成する工程を含むプロセスであって、前記金属酸化物コーティングは、上記で規定したような有機金属化合物と極性有機溶媒、および／または水とを含む溶液を塗布し、前記溶液を約３００℃〜約６００℃の温度で硬化させることによりその場で形成されるプロセスが提供される。高温にすると、有機金属化合物の分解が起き、その金属酸化物形態が形成される。硬化は、例えば、約３０分〜約１．５時間、または約４５分〜約１時間、有機金属化合物を分解させるのに必要とされる温度で実施することができる。
【００１７】
コーティング溶液は、浸漬、スピニング、噴霧、ローラコーティング及びプラズマ増強化学蒸着などのプロセスにより塗布することができる。コーティング後、コート基板を、例えば約３００℃〜約６００℃、または約３５０℃〜約５００℃に設定したオーブン内で、高温で熱硬化させる。酸化チタンまたは酸化ジルコニウム層などの金属酸化物層を、有機金属化合物、それぞれ、例えば有機チタネートまたは有機ジルコネートの熱分解により、その場で形成させてもよい。硬化工程に続き、コート基板を室温で冷却し、その後に、フォトレセプタの他の層を塗布してもよい。
【００１８】
フォトレセプタに塗布した金属酸化物層の厚さは、使用した有機金属化合物によって変動することがあるが、使用する有機金属化合物の濃度により調節することができる。
【００１９】
電荷発生層は、様々な材料で作製することができ、光導電性材料、例えば、バナジルフタロシアニン、無金属フタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、アルコキシガリウムフタロシアニン、ベンズイミダゾールペリレン、アモルファスセレン、三方晶セレン、セレン合金、例えばセレン−テルリウム、セレン−テルリウムヒ素、ヒ化セレン、など、ならびにそれらの混合物を含むバインダポリマー樹脂材料または粒子を含むフィルムの層、または樹脂層が挙げられる。バインダ材料を形成する適したポリマー膜としては、熱可塑性及び熱硬化性樹脂類、例えばポリカーボネート類、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリウレタン類、ポリスチレン類、ポリアリールエーテル類、ポリアリールスルホン類、ポリブタジエン類、ポリスルホン類、ポリエーテルスルホン類、ポリエチレン類、ポリプロピレン類、ポリイミド類、ポリメチルペンテン類、ポリフェニレンスルフィド類、ポリ酢酸ビニル、ポリシロキサン類、ポリアクリレート類、ポリビニルアセタール類、アミノ樹脂、フェニレンオキシド樹脂、テレフタル酸樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレンおよびアクリロニトリルコポリマー類、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルおよび酢酸ビニルコポリマー類、アクリレートコポリマー類、アルキド樹脂類、セルロース膜形成体、ポリ（アミドイミド）、スチレン−ブタジエンコポリマー類、ビニリデンクロリド−塩化ビニルコポリマー類、酢酸ビニル−塩化ビニリデンコポリマー類、酢酸ビニル−塩化ビニリデンコポリマー類、スチレン−アルキド樹脂類、ポリビニルカルバゾール、など、及びこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。電荷発生層は、光発生組成物または顔料を含んでもよく、様々な技術、例えば、化学蒸着、スパッタリング、噴霧および浸漬により塗布することができる。
【００２０】
光発生組成物または顔料は樹脂バインダ組成物中に様々な量で存在する。約５体積％〜約９０体積％の光発生顔料は、約１０体積％〜約９５体積％の樹脂バインダ中に分散され、または約２０体積％〜約３０体積％の光発生顔料は、約７０体積％〜約８０体積％の樹脂バインダ組成物中に分散される。１つの態様では、約８体積％の光発生顔料が約９２体積％の樹脂バインダ組成物中に分散される。光導電性組成物および／または顔料ならびに樹脂バインダ材料を含む光発生層の厚さは、約０．１μｍ〜約５．０μｍ、または約０．３μｍ〜約３μｍである。光発生層の厚さはバインダ量に関係し、例えば、バインダ量が高い組成物では、光発生のためにより厚い層が必要となる。これらの範囲外の厚さもまた選択することができる。
【００２１】
電荷輸送層はいくつかの材料から形成することができ、そのような材料としては、電気的に活性な有機樹脂材料、例えば重合性アリールアミン化合物および関連ポリマー類、ポリシリレン類、例えばポリ（メチルフェニルシリレン）、ポリ（メチルフェニルシリレン−コ−ジメチルシリレン）、ポリ（シクロヘキシルメチルシリレン）、ポリビニルピレン類およびポリ（シアノエチルメチルシリレン）が挙げられる。１つの態様では、光導電性画像形成部材は、下記化学式：
【化５】
2006146236.tif 000006
のアリールアミンを含む電荷輸送層を備える。
【００２２】
ここで、Ｘはアルキルやハロゲンとすることができ、アリールアミンは樹脂バインダ中に分散される。アルキルは１または複数の炭素を含んでもよく、例えば、メチル、エチル、プロピルであり、ハロゲンは塩素またはフッ素とすることができ、樹脂バインダはポリカーボネートまたはポリスチレンとすることができる。光導電性イメージング部材のための例示的なアリールアミンは、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンとすることができる。電荷輸送層の厚さは約２μｍ〜約１００μｍ、または約５μｍ〜約５０μｍ、または約１０μｍ〜約３０μｍの範囲としてもよく、電荷発生層を塗布するために使用した技術と同様の技術、例えば、化学蒸着、噴霧、浸漬、スピンおよびローラコーティングにより塗布することができる。輸送層は、輸送層上に配置された静電荷が、静電潜像の形成および保持を阻止するのに十分な速度の光照射がないと伝導されない程度まで絶縁体であるべきである。１つの態様では、輸送層の厚さの電荷発生層に対する比率は約２：１〜約２００：１であり、場合によっては約４００：１と大きくなる。
【００２３】
フォトレセプタはまた、電荷輸送層を保護し、摩耗に対する抵抗を増大させるためにオーバーコートを備えてもよい。オーバーコート層の厚さは、約２μｍ〜約１０μｍ、または約３μｍ〜約７μｍとしてもよい。１つの態様では、膜形成ポリマーバインダを含むオーバーコート層もまた使用することができる。この態様では、オーバーコート層は外側層を備えてもよく、この場合、表面エネルギーを減少させる正孔輸送ポリマーを添加してもよい。表面エネルギーを減少させる正孔輸送ポリマー添加物を含まないオーバーコートは電気的に絶縁性であるか、あるいは、わずかに正孔を輸送する。噴霧、押出コーティング、浸漬コーティング、ロールコーティング、巻線（ｗｉｒｅ  ｗｏｕｎｄ）ロッドコーティング、などを含む任意の適した従来技術を使用して、オーバーコートコーティング混合物を混合し、その後、それを、例えば電荷輸送層上にある、フォトレセプタの下地層（ｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇ  ｌａｙｅｒ）に塗布してもよい。オーバーコート層を塗布した後、オーバーコート組成物をいくつかの方法、例えば、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、および空気衝突乾燥により乾燥させる。
【００２４】
正孔障壁層を有するアンダーコートを必要に応じて、基板の導電性表面に塗布してもよい。正に帯電したフォトレセプタのための電子障壁層により、正孔はフォトレセプタの画像形成表面から導電層に向かって移動することができる。いくつかの材料は、接着層および電荷障壁層の両方として機能する層を形成することができる。典型的な障壁層は、ポリビニルブチラール、オルガノシラン類、エポキシ樹脂類、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリウレタン類、シリコーン類などを含む。ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂類、ポリエステル類、ポリアミド類、およびポリウレタン類はまた、接着層として機能することができる。接着層及び電荷障壁層は、好ましくは、約０．００２μｍ（２０オングストローム）と約０．２μｍ（２，０００オングストローム）の間の乾燥厚を有する。米国特許第４，４６４，４５０号において記述されているものなどのシラン類およびシラン反応生成物は、効果的な正孔障壁層材料として使用することができる。そのサイクル安定性が延長されるからである。フォトレセプタの正孔障壁層を作製するために使用することができるシラン類としては、加水分解性シラン類、例えば３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシ−シラン、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリス（エチルエトキシ）シラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルジエチルメチルシラン、（Ｎ，Ｎ’−ジメチル３−アミノ）−プロピルトリエトキシ−シラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシ−シラン、Ｎ−メチルアミノプロピルトリエトキシシラン、メチル［２−（３−トリメトキシシリルプロピルアミノ）−エチルアミノ］−３−プロプリオナート、（Ｎ，Ｎ’−ジメチル３−アミノ）プロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニルトリエトキシシラン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリアミンおよびそれらの混合物が挙げられる。加水分解シランと金属酸化物層の反応生成物が約０．００２μｍ〜約０．２μｍの厚さを有する障壁層を形成すると、良好な正孔障壁特性が達成される。
【００２５】
１つの態様では、正孔障壁層は、加水分解シランと金属接地面（ｇｒｏｕｎｄ  ｐｌａｎｅ）層の酸化表面との間の反応生成物を含む。この態様では、酸化表面は本質的に、正孔障壁層の真空蒸着後空気に曝露されると、ほとんどの金属接地面層の外表面上に形成される。正孔障壁層は、噴霧、浸漬コーティング、ドローバーコーティング、グラビアコーティング、リバースロールコーティング、真空蒸着、化学処理などの任意の適した技術により塗布してもよい。１つの態様では、正孔障壁層を希薄溶液の形態で塗布し、コーティングの堆積後、例えば、真空、加熱などにより溶媒を除去すると、薄い正孔障壁層が得られる。正孔障壁層は連続的であってもよく、乾燥後、約０．２μｍ〜約０．５μｍより薄い厚さを有することができる。それ以上厚いと、残留電圧が高くなることがあり、望ましくないからである。または、約０．０５μｍ〜約０．３μｍ、または約０．００５μｍ〜約０．０３μｍの厚さを有することができる。正孔障壁層はまた、微粒子とすることができ、この場合、顔料粒子をポリマーバインダ中に分散させる。顔料としては、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ及び他の金属酸化物が挙げられるが、これらに限定されない。ポリマーバインダとしては例えば、フェノール樹脂、ポリ（ビニルブチラール）、ポリアミドおよび他のポリマー類が挙げられるが、これらに限定されない。顔料／バインダ（重量／重量）比は、約３０／７０〜約８０／２０まで変動する。アンダーコート層の厚さは約１μｍ〜約３０μｍまで変動してもよい。
【００２６】
必要に応じて、接着層を正孔障壁層に塗布してもよい。任意の適した接着層を使用することができ、例えば、ポリエステル類、ＤｕＰｏｎｔ４９，０００（Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムールアンドカンパニー（ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能）、ヴィテル（Ｖｉｔｅｌ）ＰＥ１００（グッドイヤータイヤ＆ルバー（Ｇｏｏｄｙｅａｒ  Ｔｉｒｅ＆Ｒｕｂｂｅｒ）から入手可能）、ポリウレタン類などとすることができる。良好な接着特性は、厚さが約０．０５μｍ（５００オングストローム）〜約０．３μｍ（３，０００オングストローム）の接着層を用いると達成することができる。接着層コーティング混合物を、噴霧、浸漬コーティング、押出コーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティング、グラビアコーティング、およびバード（Ｂｉｒｄ）アプリケータコーティングなどの方法により正孔障壁層上に塗布することができる。接着剤を塗布した後、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気衝突乾燥、および真空乾燥などの方法により乾燥させ、コーティングを形成させる。
【００２７】
〈好ましい態様〉
本発明による電子写真用フォトレセプタにおいて、加水分解に対し安定な有機チタネートは乳酸チタン、チタンアセチルアセトンキレートまたはそれらの組み合わせである。
【実施例】
【００２８】
以下の実施例において、全ての部及びパーセンテージは、特に記載がなければ重量である。
【００２９】
実施例１
アルミニウムフォトレセプタ基板を、基板に２部の乳酸チタンキレート、ＴＹＺＯＲ  ＬＡ（デュポン製）と、６８部のメタノールと、３０部の水からなる水溶液を、リングコーティング法を用いてコーティングすることにより、調製した。コーティング後、５００℃の温度で１時間、オーブン内で基板を熱硬化させ、淡黒色の層をアルミニウム表面に形成させた。
【００３０】
実施例２
アルミニウムフォトレセプタ基板を、基板に２０部の乳酸チタンキレート、ＴＹＺＯＲ  ＬＡ（デュポン製）と、８０部のメタノールとからなる水溶液を、リングコーティング法を用いてコーティングすることにより、調製した。コーティング後、３５０℃の温度で１時間、オーブン内で基板を熱硬化させ、淡黒色の層をアルミニウム表面に形成させた。
【００３１】
実施例３
アルミニウムフォトレセプタ基板を、基板に２０部の水性グリコール酸ジルコニウム、ＴＹＺＯＲ  ２１８（デュポン製）と、８０部のメタノールとからなる水溶液を、リングコーティング法を用いてコーティングすることにより、調製した。コーティング後、４５０℃の温度で１時間、オーブン内で基板を熱硬化させ、淡黒色の層をアルミニウム表面に形成させた。
【００３２】
実施例４
アルミニウムフォトレセプタ基板を、基板に２０部のチタンアセチルアセトンキレート、ＴＹＺＯＲ  ＡＡ−７５（デュポン製）と、８０部のイソプロパノールとからなる水溶液を、リングコーティング法を用いてコーティングすることにより、調製した。コーティング後、４５０℃の温度で１時間、オーブン内で基板を熱硬化させ、淡黒色の層をアルミニウム表面に形成させた。
【００３３】
実施例５
完全なフォトレセプタ装置を、上記実施例１〜４で記述したように調製した処理アルミニウム基板、ならびに対照としての未処理アルミニウム基板を用いて調製した。装置は必要に応じて用いるアンダーコート層と、電荷発生層と、電荷輸送層とを含んだ。アンダーコート層は以下のように調製した。酸化チタン／フェノール樹脂分散物を、５日間、１５ｇの二酸化チタン（ＳＴＲ６０Ｎ（登録商標）、サカイカンパニー（Ｓａｋａｉ  Ｃｏｍｐａｎｙ））と、２０ｇのフェノール樹脂（ＶＡＲＣＵＭ（登録商標）２９１５９、オキシケムカンパニー（ＯｘｙＣｈｅｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、Ｍｗ約３，６００、粘度約２００ｃｐｓ）とを７．５ｇの１−ブタノールと７．５ｇのキシレン中で、１２０ｇの直径１ｍｍのサイズのＺｒＯ２ビーズと共にボールミルすることにより調製した。別に、ＳｉＯ２とフェノール樹脂のスラリーを、１０ｇのＳｉＯ２（Ｐ１００、エスプリット（Ｅｓｐｒｉｔ））と３ｇの上記フェノール樹脂を１９．５ｇの１−ブタノールと１９．５ｇのキシレン中に添加することにより調製した。得られた二酸化チタン分散物を、２０μｍの細孔サイズのナイロンクロスを用いて濾過し、その後、濾液をＨｏｒｉｂａ  Ｃａｐａ７００粒子サイズ分析器（Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅ  Ａｎａｌｙｚｅｒ）を用いて測定すると、直径５０ｎｍのメジアンＴｉＯ２粒子サイズが得られた。これは、上記ＴｉＯ２／ＶＡＲＣＵＭ（登録商標）分散物に対し３０ｍ２／ｇの表面積を有した。５ｇの１−ブタノールと５ｇのキシレンの追加の溶媒と、２．６ｇのビスフェノールＳ（４，４’−スルホニルジフェノール）と、５．４ｇの上記調製SｉＯ２／ＶＡＲＣＵＭ（登録商標）スラリーを５０ｇの上記で得られた二酸化チタン／ＶＡＲＣＵＭ（登録商標）分散物に添加し、コーティング分散物と呼んだ。洗剤で洗浄し、脱イオン水ですすいだ直径３０ｍｍおよび長さ３４０ｍｍのアルミニウムパイプを、コーティング分散物を用い引き上げ速度（ｐｕｌｌ  ｒａｔｅ）１６０ｍｍ／分で、浸漬コートし、その後１６０℃で１５分間乾燥させると、ＴｉＯ２／ＳｉＯ２／ＶＡＲＣＵＭ（登録商標）／ビスフェノールＳ（重量比は約５２．７／３．６／３４．５／９．２）から構成され、厚さ３．５μｍのアンダーコート（ＵＣＬ）層が得られた。０．５μｍの厚さの電荷発生層（ＣＧＬ）をその後、上記作製したアンダーコート層の上面に、クロロガリウムフタロシアニン（ＣｌＧａＰｃ）タイプＢ（３部）またはヒドロキシガリウムフタロシアニン（ＨＯＧａＰｃ）タイプＶ（３部）のいずれかと塩化ビニル／酢酸ビニルコポリマー、ダウケミカルから入手可能なＶＭＣＨ（登録商標）（Ｍｎは２７，０００であり、約８６重量％の塩化ビニルと、約１３重量％の酢酸ビニルと約１重量％のマレイン酸）（２部）を９５ｇのトルエン／ｎ−ブチルアセテート（質量比２：１）に分散させた分散物を用いてコートした。２５μｍの厚さの電荷輸送層（ＣＴＬ）を光発生層の上面に、５５ｇのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）と２３．５ｇのトルエンの混合物中に８．８部のＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンと１３．２部のポリカーボネート、ＰＣＺ−４００［ポリ（４，４’−ジヒドロキシ−ジフェニル−１−１−シクロヘキサン）、Ｍｗは４０，０００である］、三菱ガス化学（株）（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ  Ｇａｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｌｔｄ．）を含む溶液を用いてコートした。ＣＴＬを１２０℃で４５分間、乾燥させた。
【００３４】
上記装置について、１充電−消去サイクル後、１充電−露光−消去サイクルを配列させた、光誘起放電サイクル（ＰＩＤＣ）が得られるように設定した電気スキャナを用いて電気的に試験した。ここで、光の強度をサイクルと共に徐々に増加させ、一連の光誘起放電特性曲線を得た。この曲線から様々な露光強度での感光性及び表面電位を測定した。他の電気特性は、表面電位を徐々に増加させる一連の充電−消去サイクルから得、いくつかの電圧対電荷密度曲線を作成した。スキャナには、様々な表面電位での一定電圧充電に設定されたスコロトロンを取り付けた。装置は、７００ボルトの表面電位で、一連の減光フィルタを調整することにより露光強度を徐々に増加させて、試験した。露光光源は７８０ｎｍの発光ダイオードとした。電子写真シミュレーションは環境的に制御したライトタイト（ｌｉｇｈｔ  ｔｉｇｈｔ）なチャンバ内で、雰囲気条件下（相対湿度４０％、２２℃）で実施した。下記表１はこれらの実験で得られた結果をまとめたものである。
【００３５】
【表１】
2006146236.tif 000007
【００３６】
表１に示されるように、Ｖｌｏｗは、一定露光後の、一定の露光後時間遅延での装置の表面電位であり、ｄＶ／ｄｘはＰＩＤＣ曲線の初期勾配であり、感度の測定値であり、Ｖｄｅｐｌｅｔｉｏｎは装置の表面電位対電荷密度の関係から直線的に外挿したものであり、充電中の電圧リークの測定値である。データから、光誘起放電曲線は、アルミニウム基板上に余分の金属酸化物層を追加しても変化しないことが示される。しかしながら、金属酸化物不動態化装置の長期サイクル応力試験から、フォトレセプタのサイクル寿命は平均、約８５０キロサイクルに及び、プリントアウトには全く黒色スポットは出現せず、未処理装置よりも改善されていることが証明された。未処理装置は、プリントに黒色スポットが現れるまで、平均すると約５１０キロサイクルである。